Задачи на анализирующее скрещивание егэ

Подробности
Категория: Генетика

Установление генотипов при анализирующем скрещивании у организмов

Решение задач по генетике на анализирующее скрещивание

Задача 82.
У свиней белая щетина доминирует над черной. Установите генотипы родителей, если:
1) при спаривании чернощетинной свиньи с белым хряком получено 12 белых поросят
2) при спаривании чёрной свиньи с белым хряком получено 6 белых и 8 чёрных поросят.
Решение:
А — белая щетина;
а — черная щетина.
1. Так как при спаривании чернощетинной свиньи с белым хряком получено 12 белых поросят, т.е. все потомство имеет доминантный признак — наблюдается единообразие F1, то один из родителей гомозиготен по рецессивному признаку (аа), а второй — по доминантному признаку (АА).
Схема скрещивания:
Р: АА  х    аа
Г: А        а
F1: Аа — 100%. 
Фенотипы:
Аа — белая щетина — 100%.
Наблюдается один тип генотипа и фенотипа.
2. Так как при спаривании чёрной свиньи с белым хряком получено 6 белых и 8 чёрных поросят, то белая свинья является гетерозиготой (Аа) по признаку окраски щетины — наблюдается расщепление по фенотипу.
Р: Аа  х    аа
Г: А, а        а
F1: Аа — 50%; аа — 50%. 
Фенотипы:
Аа — белая щетина — 50%;
аа — черная щетина.
Наблюдается 2 типа генотипа и 2 типа фенотипа. Расщепление и по генотипу и по фенотипу — 1:1.
Выводы:
Скрещивание рецессивной по фенотипу особи с доминантной позволяет определить генотип особи с доминантным проявлением данного признака — такой тип скрещивания называется анализирующим. В качестве второго родителя при анализирующем скрещивании выступает так называемый анализатор – особь с исключительно рецессивными аллелями по исследуемым генам, в нашем случае свинья с черной щетиной. При анализирующем скрещивании расщепление по фенотипу совпадает с расщеплением по генотипу, что позволяет сделать вывод о генотипе исследуемого родителя. 

 


Задача 83.
Хохлатый петух скрещен с двумя хохлатыми курицами. Первая курица дала 22 хохлатых цыпленка, а вторая — 16 хохлатых и 5 без хохла. Как наследуется этот признак? Каковы генотипы родительских особей?
Решение:
А — ген хохлатости;
а — ген отсутствия хохлатости.
1. Так как при скрещивании хохлатого петуха с первой хохлатой курицей вылупилось 22 хохлатых цыпленка, то и петух и курица являются гомозиготами по доминантному гену хохлатости. 
Схема скрещивания
Р: АА    х     АА
Г: А           А
F1: АА — 100%.
Фенотипы:
АА — хохлатые куры — 100%.
Выводы:
1) если при скрещивании хохлатых кур все потомство имеет хохлатость, то обе родительские формы являются гомозиготами — АА.
2. Так как при скрещивании хохлатого петуха со второй хохлатой курицей получилось потомство цыплят 16 хохлатых и 5 без хохла (16:5 = 3:1), то это значит, что вторая курица является гетерозиготой по признаку хохлатости — Аа.
Схема скрещивания
Р: АА    х     Аа
Г: А           А, а
F1: АА — 50%; Аа — 50%.
Фенотипы:
АА — хохлатые куры — 50%;
Аа — отсутствие хохла — 50%.
Выводы:
1) если при скрещивании хохлатых кур потомство имеет и хохлатость и отсутствие её, то это значит, что вторая курица является гетерозиготой — Аа;
2) у кур хохлатость наследуется как полностью доминантный признак;
3) генотип петуха — АА, генотип первой курицы — АА, генотип второй курицы — Аа.

 


Задача 84.
У томатов красная окраска плодов R доминирует над желтой r. От скрещивания красноплодного растения с желтоплодным получили в потомстве 48 растений, среди которых были и красноплодные и желтоплодные. Определите: 1) какая часть потомства может иметь красные плоды; 2) сколько растений в потомстве могут быть гомозиготными?
Решение:
R — ген красноплодности;
r — ген желтоплодности.
Так как от скрещиваниия красноплодного растения с желтоплодным получили в потомстве растения и красноплодные и желтоплодные, то красноплодное расение гетерозиготно и его генотип имеет вид: Rr.
Схема скрещивания
Р: Rr      x    rr
Г: R, r         r
F1: 1Rr — 50%; 1rr — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа, расщепление по генотипу — 1:1.
Фенотипы:
Rr — красные плоды — 50%; 
rr — желтые плоды — 50%.
Выводы:
1) 1/2 (50%) часть потомства может иметь красные плоды; 
2) примерно 24 (48/2 = 24) растений  могут быть гомозиготными — это (rr).


В предыдущей статье мы познакомились с фундаментальными понятиями и методами генетики. Настало время их применить при изучении нового раздела — Менделевской генетики, основанной на законах, открытых
Грегором Менделем.

Мендель следовал некоторым принципам в своих исследованиях, которые привели его работы к успеху:

  • Использовал гибридологический метод генетики, подвергая скрещиванию растения гороха с четко различающимися
    признаками: желтый — зеленый цвет семян, гладкая — морщинистая форма семян
  • Желтый и зеленый горох

  • Учитывал при скрещивании не всю совокупность признаков, а отдельные альтернативные признаки (желтый — зеленый цвет семян)
  • Вел количественный учет потомков в ряду поколений, анализировал потомство каждой особи
  • При размножении использовал чистые линии — группы растений, которые генетически однородны (гомозиготы AA, aa) и потомки
    которых не имеют разнообразия по изучаемому признаку
  • Чистая линия

.

Введем несколько новых терминов, которые нам пригодятся. Скрещивание может быть:

  • Моногибридным — в случае если скрещиваемые особи отличаются только по одному исследуемому признаку (цвет семян)
  • Дигибридным — если скрещиваемые особи отличаются по двум различным признакам (цвет и форма семян)

В схеме решения генетическое задачи есть некоторые обозначения: ♀ — женский организм, ♂ — мужской организм, P — родительские
организмы, F1 — гибриды первого поколения, F2 — гибриды второго поколения. Вероятно, имеет смысл
сохранить картинку ниже себе на гаджет, если вы только приступаете к изучению генетики ;)

Символы в генетической задаче

Спешу сообщить вам, что браки между людьми (в отличие от насильственного скрещивания гороха) происходят только по любви
и взаимному согласию! Поэтому в задачах, где речь идет о людях, не следует ставить знак скрещивания «×» между родительскими
особями. В таком случае ставьте знак «→» — «стрелу Амура», чтобы привести в восхищение экзаменатора :)

Первый закон Менделя — закон единообразия

С него часто начинаются генетические задачи (в качестве первого скрещивания). Этот закон гласит о том, что при скрещивании
гомозиготных особей, отличающихся одной или несколькими парами альтернативных признаков, все гибриды первого поколения будут
единообразны по данным признакам.

Первый закон Менделя

Этот закон основан на варианте взаимодействия между генами — полном доминировании. При таком варианте один ген
— доминантный, полностью подавляет другой ген — рецессивный. В эксперименте, который мы только что изучили, Мендель скрещивал чистые
линии гороха с желтыми (АА) и зелеными (aa) семенами, в результате все потомство имело желтый цвет семян (Aa) — было единообразно.

Анализирующее скрещивание

Часто генотип особи не изучен и представляет загадку. Как быть генетику в данном случае? Иногда проще всего применить
анализирующее скрещивание — скрещивание гибридной особи (у которой не известен генотип) с гомозиготой по рецессивному признаку.

Анализируя полученное потомство, можно сделать вывод о генотипе гибридной особи.

Анализирующее скрещивание

В рассмотренном случае, если генотип изучаемой особи содержит два доминантных гена (AA) — то в потомстве не может проявиться
рецессивного признака, так как все потомство будет единообразно (Aa). Если изучаемая особь содержит рецессивный ген (Aа), то
половина потомства будет его иметь (aa). В результате становится известен генотип гибридной особи.

Неполное доминирование

Помимо полного доминирования, существует неполное доминирование, которое характерно для некоторых генов. Известным примером
неполного доминирования является наследование окраски лепестков у растения ночная красавица. В этом случае гены не полностью подавляют
друг друга — проявляется промежуточный признак.

Неполное доминирование

Обратите внимание, потомство F1 получилось также единообразным (возможен только один вариант — Aa), но фенотипически
у гетерозиготы признак будет проявляться как промежуточное состояние (AA — красный, aa — белый, Aa — розовый). Это можно сравнить
с палитрой художника: представьте, как смешиваются красный и белый цвета — получается розовый.

Второй закон Менделя — закон расщепления

«При скрещивании гетерозиготных гибридов (Aa) первого поколения F1 во втором поколении F2 наблюдается расщепление
по данному признаку: по генотипу 1 : 2 : 1, по фенотипу 3 : 1″

Второй закон Менделя

Скрещивая между собой гибриды первого поколения (Aa) Мендель обнаружил, что в потомстве особей с доминантным признаком (AA, Aa — желтый
цвет семян) примерно в 3 раза больше, чем особей с рецессивным (aa).

Искренне желаю того, чтобы вы научились сами определять расщепление по генотипу и фенотипу. Это сделать несложно: когда речь идет о
генотипе, обращайте внимание только на гены (буквы), то есть, если перед вами особи AA, Aa, Aa, aa, — следует брать генотипы по очереди и
складывать количество одинаковых генотипов. Именно в результате таких действий соотношение по генотипу получается 1:2:1.

Если перед вами стоит задача посчитать соотношение по фенотипу, то вообще не смотрите на гены — это только запутает! Следует
учитывать лишь проявление признака. В потомстве получилось 3 растения с желтым цветом семян и 1 с зеленым,
следовательно, расщепление по фенотипу 3:1.

Третий закон Менделя — закон независимого наследования

В нем речь идет о дигибридном скрещивании, то есть мы исследуем не один, а два признака у особей (к примеру, цвет семян и форма
семян). Каждый ген имеет два аллеля, поэтому пусть вас не удивляют генотипы AaBb :) Важно заметить, что речь в данном
законе идет о генах, которые расположены в разных хромосомах.

Независимое наследование

Запомните III закон Менделя так: «При скрещивании особей, отличающихся друг от друга по двум (и более) парам альтернативных признаков,
гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга, комбинируясь друг с другом во всех возможных сочетаниях.

Комбинации генов отражаются в образовании гамет. В соответствии с правилом, изложенным выше, дигетерозигота AaBb образует 4 типа гамет:
AB, ab, Ab, aB. Повторюсь — это только если гены находятся в разных хромосомах. Если они находятся в одной, как при сцепленном наследовании,
то все протекает по-другому, но это уже предмет изучения следующей статьи.

Закон независимого наследования

Каждая особь AaBb образует 4 типа гамет, возможных гибридов второго поколения получается 16. При таком обилии гамет и большом количестве
потомков, разумнее использовать решетку Пеннета, в которой вдоль одной стороны квадрата расположены мужские гаметы, а вдоль другой — женские.
Это помогает более наглядно представить генотипы, получающиеся в результате скрещивания.

В результате скрещивания дигетерозигот среди 16 потомков получается 4 возможных фенотипа:

  • Желтые гладкие — 9
  • Желтые морщинистые — 3
  • Зеленые гладкие — 3
  • Зеленые морщинистые — 1

Очевидно, что расщепление по фенотипу среди гибридов второго поколения составляет: 9:3:3:1.

Пример решения генетической задачи №1

Доминантный ген отвечает за развитие у человека нормальных глазных яблок. Рецессивный ген приводит к почти полному отсутствию глазных
яблок (анофтальмия). Гетерозиготы имеют глазное яблоко малых размеров (микрофтальмия). Какое строение глазных яблок будет характерно
для потомства, если оба родителя страдают микрофтальмией?

Пример решения генетической задачи

Обратите внимание на то, что доминирование генов неполное: человек с генотипом Aa будет иметь промежуточное значение признака — микрофтальмию. Поскольку доминирование неполное, то расщепление по генотипу и фенотипу совпадает, что типично для неполного доминирования.

В данной задаче только ¼ потомства (25%) будет иметь нормальные глазные яблоки. ½ часть потомства (50%) будет иметь глазное яблоко
малых размеров — микрофтальмию, и оставшаяся ¼ (25%) будут слепыми с почти полным отсутствием глазных яблок (анофтальмией).

Не забывайте, что генетика, по сути, теория вероятности. Очевидно, что в жизни в такой семье может быть рождено 4 подряд
здоровых ребенка с нормальными глазными яблоками, или же наоборот — 4 слепых ребенка. Может быть как угодно, но мы с вами
должны научиться говорить о «наибольшей вероятности», в соответствии с которой с вероятностью 50% в этой семье будет рожден
ребенок с микрофтальмией.

Пример решения генетической задачи №2

Полидактилия и отсутствие малых коренных зубов передаются как аутосомно-доминантные признаки. Гены, отвечающие за развитие
этих признаков, расположены в разных парах гомологичных хромосом. Какова вероятность рождения детей без аномалий в семье,
где оба родителя страдают обеими болезнями и гетерозиготны по этим парам генов.

Я хочу сразу навести вас на мысль о III законе Менделя (закон независимого наследования), который скрыт в фразе » Гены …
расположены в разных парах гомологичных хромосом». Вы увидите в дальнейшем, насколько ценна эта информация. Также заметьте,
что речь в этой задаче идет о аутосомных генах (расположенных вне половых хромосом). Аутосомно-доминантный тип наследования означает, что болезнь проявляется, если ген в доминантном
состоянии: AA, Aa — болен.

Пример решения генетической задачи

В данном случае мы построим решетку Пеннета, которая сделает генотипы потомства более наглядными. Вы видите, что на потомстве
буквально нет ни одного живого места: почти все 16 возможных потомков больны либо одним, либо другим заболеванием, кроме
одного, aabb. Вероятность рождения такого ребенка очень небольшая 1/16 = 6.25%.

Пример решения генетической задачи №3

У голубоглазой близорукой женщины от брака с кареглазым мужчиной с нормальным зрением родилась кареглазая близорукая девочка и голубоглазый
мальчик с нормальным зрением. Ген близорукости (A) доминантен по отношению к гену нормального зрения (a), а ген кареглазости
(D) доминирует над геном голубоглазости (d). Какова вероятность рождения в этой семье нормального кареглазого ребенка?

Пример решения генетической задачи

Первый этап решения задачи очень важен. Мы учли описания генотипов родителей и, тем не менее, белые пятна остались. Мы не знаем гетерозиготна
(Aa) или гомозиготная (aa) женщина по гену близорукости. Такая же ситуация и с мужчиной, мы не можем точно сказать, гомозиготен (DD) он или
гетерозиготен (Dd) по гену кареглазости.

Разрешение наших сомнений лежит в генотипе потомка, про которого нам рассказали: «голубоглазый мальчик с нормальным зрением» с генотипом aadd.
Одну хромосому ребенок всегда получает от матери, а другу от отца. Выходит, что такого генотипа не могло бы сформироваться, если бы не было гена
a — от матери, и гена d — от отца. Следовательно, отец и мать гетерозиготны.

Пример решения генетической задачи

Теперь мы можем точно сказать, что вероятность рождения в этой семье нормального кареглазого ребенка составляет ¼ или 25%, его генотип — Ddaa.

Аутосомно-доминантный тип наследования

Я не забыл о том, что по ходу изучения генетики вас надо научить видеть различные варианты наследования на генеалогическом древе (родословной) =)
Из предыдущей статьи мы узнали о том, как выглядит и чем характеризуется аутосомно-рецессивный тип наследования, сейчас поговорим об
аутосомно-доминантном, с которым мы столкнулись в задачах выше.

Аутосомно-доминантный тип наследования можно узнать по следующим признакам:

  • Болезнь проявляется в каждом поколении семьи (передача по вертикали)
  • Здоровые дети больных родителей имеют здоровых детей
  • Мальчики и девочки болеют одинаково часто
  • Соотношение больных и здоровых 1:1

Аутосомно-доминантный тип наследования

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

  • Основные термины генетики

  • Законы Г. Менделя

  • Первый закон Менделя — закон единообразия гибридов

  • Второй закон Менделя — закон расщепления

  • Третий закон Менделя — закон независимого наследования

  • Закон (гипотеза) «чистоты» гамет

  • Анализирующее скрещивание

  • Наследование групп крови (система АВ0)

  • Наследование признаков, сцепленных с полом

  • Типичные задания ЕГЭ по генетике

  • Определение числа типов гамет

  • Задачи на моно- и дигибридное скрещивание

  • На моногибридное скрещивание

  • На дигибридное скрещивание

  • Доминантные гены известны

  • Доминантные гены неизвестны

  • Решение задач на группы крови (система АВ0)

  • Решение задач на наследование признаков, сцепленных с полом

  • Решение задач смешанного типа

  • Задачи для самостоятельного решения

  • Ответы

Автор статьи — профессиональный репетитор, кандидат биологических наук Д. А. Соловков.

Среди заданий по генетике на ЕГЭ по биологии можно выделить 6 основных типов. Первые два — на определение числа типов гамет и моногибридное скрещивание — встречаются чаще всего в части А экзамена (вопросы А7, А8 и А30).

Задачи типов 3, 4 и 5 посвящены дигибридному скрещиванию, наследованию групп крови и признаков, сцепленных с полом. Такие задачи составляют большинство вопросов С6 в ЕГЭ.

Шестой тип задач — смешанный. В них рассматривается наследование двух пар признаков: одна пара сцеплена с Х-хромосомой (или определяет группы крови человека), а гены второй пары признаков расположены в аутосомах. Этот класс задач считается самым трудным для абитуриентов.

В этой статье изложены теоретические основы генетики, необходимые для успешной подготовки к заданию С6, а также рассмотрены решения задач всех типов и приведены примеры для самостоятельной работы.

к оглавлению ▴

Основные термины генетики

Ген — это участок молекулы ДНК, несущий информацию о первичной структуре одного белка. Ген — это структурная и функциональная единица наследственности.

Аллельные гены (аллели) — разные варианты одного гена, кодирующие альтернативное проявление одного и того же признака. Альтернативные признаки — признаки, которые не могут быть в организме одновременно.

Гомозиготный организм — организм, не дающий расщепления по тем или иным признакам. Его аллельные гены одинаково влияют на развитие данного признака.

Гетерозиготный организм — организм, дающий расщепление по тем или иным признакам. Его аллельные гены по-разному влияют на развитие данного признака.

Доминантный ген отвечает за развитие признака, который проявляется у гетерозиготного организма.

Рецессивный ген отвечает за признак, развитие которого подавляется доминантным геном. Рецессивный признак проявляется у гомозиготного организма, содержащего два рецессивных гена.

Генотип — совокупность генов в диплоидном наборе организма. Совокупность генов в гаплоидном наборе хромосом называется геномом.

Фенотип — совокупность всех признаков организма.

к оглавлению ▴

Законы Г. Менделя

Первый закон Менделя — закон единообразия гибридов rm F_1

Этот закон выведен на основании результатов моногибридного скрещивания. Для опытов было взято два сорта гороха, отличающихся друг от друга одной парой признаков — цветом семян: один сорт имел желтую окраску, второй — зеленую. Скрещивающиеся растения были гомозиготными.

Для записи результатов скрещивания Менделем была предложена следующая схема:

rm A — желтая окраска семян
rm a — зеленая окраска семян

Формулировка закона: при скрещивании организмов, различающихся по одной паре альтернативных признаков, первое поколение единообразно по фенотипу и генотипу.

к оглавлению ▴

Второй закон Менделя — закон расщепления

Из семян, полученных при скрещивании гомозиготного растения с желтой окраской семян с растением с зеленой окраской семян, были выращены растения, и путем самоопыления было получено rm F_2.

Формулировка закона: у потомства, полученного от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении bf 3:1, а по генотипу — bf 1:2:1.

к оглавлению ▴

Третий закон Менделя — закон независимого наследования

Этот закон был выведен на основании данных, полученных при дигибридном скрещивании. Мендель рассматривал наследование двух пар признаков у гороха: окраски и формы семян.

В качестве родительских форм Мендель использовал гомозиготные по обоим парам признаков растения: один сорт имел желтые семена с гладкой кожицей, другой — зеленые и морщинистые.

rm A — желтая окраска семян, rm a — зеленая окраска семян,
rm B — гладкая форма, rm b — морщинистая форма.

Затем Мендель из семян rm F_1 вырастил растения и путем самоопыления получил гибриды второго поколения.

В rm F_2 произошло расщепление на 4 фенотипических класса в соотношении 9:3:3:1. 9/16 всех семян имели оба доминантных признака (желтые и гладкие), 3/16 — первый доминантный и второй рецессивный (желтые и морщинистые), 3/16 — первый рецессивный и второй доминантный (зеленые и гладкие), 1/16 — оба рецессивных признака (зеленые и морщинистые).

При анализе наследования каждой пары признаков получаются следующие результаты. В rm F_2 12 частей желтых семян и 4 части зеленых семян, т.е. соотношение 3:1. Точно такое же соотношение будет и по второй паре признаков (форме семян).

Формулировка закона: при скрещивании организмов, отличающихся друг от друга двумя и более парами альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всевозможных сочетаниях.

Третий закон Менделя выполняется только в том случае, если гены находятся в разных парах гомологичных хромосом.

к оглавлению ▴

Закон (гипотеза) «чистоты» гамет

При анализе признаков гибридов первого и второго поколений Мендель установил, что рецессивный ген не исчезает и не смешивается с доминантным. В rm F_2 проявляются оба гена, что возможно только в том случае, если гибриды rm F_1 образуют два типа гамет: одни несут доминантный ген, другие — рецессивный. Это явление и получило название гипотезы чистоты гамет: каждая гамета несет только один ген из каждой аллельной пары. Гипотеза чистоты гамет была доказана после изучения процессов, происходящих в мейозе.

Гипотеза «чистоты» гамет — это цитологическая основа первого и второго законов Менделя. С ее помощью можно объяснить расщепление по фенотипу и генотипу.

к оглавлению ▴

Анализирующее скрещивание

Этот метод был предложен Менделем для выяснения генотипов организмов с доминантным признаком, имеющих одинаковый фенотип. Для этого их скрещивали с гомозиготными рецессивными формами.

Если в результате скрещивания все поколение оказывалось одинаковым и похожим на анализируемый организм, то можно было сделать вывод: исходный организм является гомозиготным по изучаемому признаку.

Если в результате скрещивания в поколении наблюдалось расщепление в соотношении 1:1, то исходный организм содержит гены в гетерозиготном состоянии.

к оглавлению ▴

Наследование групп крови (система АВ0)

Наследование групп крови в этой системе является примером множественного аллелизма (это существование у вида более двух аллелей одного гена). В человеческой популяции имеется три гена rm i^0, I^a, I^b, кодирующие белки-антигены эритроцитов, которые определяют группы крови людей. В генотипе каждого человека содержится только два гена, определяющих его группу крови: первая группа rm i^0i^0; вторая rm I^Ai^0 и rm I^AI^A; третья rm I^BI^B и rm I^Bb^0 и четвертая rm I^AI^B.

к оглавлению ▴

Наследование признаков, сцепленных с полом

У большинства организмов пол определяется во время оплодотворения и зависит от набора хромосом. Такой способ называют хромосомным определением пола. У организмов с таким типом определения пола есть аутосомы и половые хромосомы — rm Y и rm X.

У млекопитающих (в т.ч. у человека) женский пол обладает набором половых хромосом rm XX, мужской пол — rm XY. Женский пол называют гомогаметным (образует один тип гамет); а мужской — гетерогаметным (образует два типа гамет). У птиц и бабочек гомогаметным полом являются самцы rm (XX), а гетерогаметным — самки rm (XY).

В ЕГЭ включены задачи только на признаки, сцепленные с rm X-хромосомой. В основном они касаются двух признаков человека: свертываемость крови (rm X^H — норма; rm X^h — гемофилия), цветовое зрение (rm X^D — норма, rm X^d — дальтонизм). Гораздо реже встречаются задачи на наследование признаков, сцепленных с полом, у птиц.

У человека женский пол может быть гомозиготным или гетерозиготным по отношению к этим генам. Рассмотрим возможные генетические наборы у женщины на примере гемофилии (аналогичная картина наблюдается при дальтонизме): rm X^HX^H — здорова; rm X^HX^h — здорова, но является носительницей; rm X^hX^h — больна. Мужской пол по этим генам является гомозиготным, т.к. rm Y-хромосома не имеет аллелей этих генов: rm X^HY — здоров; rm X^hY — болен. Поэтому чаще всего этими заболеваниями страдают мужчины, а женщины являются их носителями.

к оглавлению ▴

Типичные задания ЕГЭ по генетике

Определение числа типов гамет

Определение числа типов гамет проводится по формуле: rm 2^n, где rm n — число пар генов в гетерозиготном состоянии. Например, у организма с генотипом rm AAbbCC генов в гетерозиготном состоянии нет, т.е. rm n=0, следовательно, rm 2^0=1, и он образует один тип гамет rm (AbC). У организма с генотипом rm AaBBcc одна пара генов в гетерозиготном состоянии rm Aa, т.е. rm n=1, следовательно, rm 2^1=2, и он образует два типа гамет. У организма с генотипом rm AaBbCc три пары генов в гетерозиготном состоянии, т.е. rm n=3, следовательно, rm 2^3=8, и он образует восемь типов гамет.

к оглавлению ▴

Задачи на моно- и дигибридное скрещивание

На моногибридное скрещивание

Задача: Скрестили белых кроликов с черными кроликами (черный цвет — доминантный признак). В rm F_1 - 50% белых и 50% черных. Определите генотипы родителей и потомства.

Решение: Поскольку в потомстве наблюдается расщепление по изучаемому признаку, следовательно, родитель с доминантным признаком гетерозиготен.

к оглавлению ▴

На дигибридное скрещивание

Доминантные гены известны

Задача: Скрестили томаты нормального роста с красными плодами с томатами-карликами с красными плодами. В rm F_1 все растения были нормального роста; 75% — с красными плодами и 25% — с желтыми. Определите генотипы родителей и потомков, если известно, что у томатов красный цвет плодов доминирует над желтым, а нормальный рост — над карликовостью.

Решение: Обозначим доминантные и рецессивные гены: rm A — нормальный рост, rm a — карликовость; rm B — красные плоды, rm b — желтые плоды.

Проанализируем наследование каждого признака по отдельности. В rm F_1 все потомки имеют нормальный рост, т.е. расщепления по этому признаку не наблюдается, поэтому исходные формы — гомозиготны. По цвету плодов наблюдается расщепление 3:1, поэтому исходные формы гетерозиготны.

к оглавлению ▴

Доминантные гены неизвестны

Задача: Скрестили два сорта флоксов: один имеет красные блюдцевидные цветки, второй — красные воронковидные цветки. В потомстве было получено 3/8 красных блюдцевидных, 3/8 красных воронковидных, 1/8 белых блюдцевидных и 1/8 белых воронковидных. Определите доминантные гены и генотипы родительских форм, а также их потомков.

Решение: Проанализируем расщепление по каждому признаку в отдельности. Среди потомков растения с красными цветами составляют 6/8, с белыми цветами — 2/8, т.е. 3:1. Поэтому rm A — красный цвет, rm a — белый цвет, а родительские формы — гетерозиготны по этому признаку (т.к. есть расщепление в потомстве).

По форме цветка также наблюдается расщепление: половина потомства имеет блюдцеобразные цветки, половина — воронковидные. На основании этих данных однозначно определить доминантный признак не представляется возможным. Поэтому примем, что rm B — блюдцевидные цветки, rm b — воронковидные цветки.

rm 3/8  A_  B_ — красные блюдцевидные цветки,
rm 3/8  A_  bb — красные воронковидные цветки,
rm 1/8  aaBb — белые блюдцевидные цветки,
rm 1/8  aabb — белые воронковидные цветки.

к оглавлению ▴

Решение задач на группы крови (система АВ0)

Задача: у матери вторая группа крови (она гетерозиготна), у отца — четвертая. Какие группы крови возможны у детей?

Решение:

к оглавлению ▴

Решение задач на наследование признаков, сцепленных с полом

Такие задачи вполне могут встретиться как в части А, так и в части С ЕГЭ.

Задача: носительница гемофилии вышла замуж за здорового мужчину. Какие могут родиться дети?

Решение:

к оглавлению ▴

Решение задач смешанного типа

Задача: Мужчина с карими глазами и 3 группой крови женился на женщине с карими глазами и 1 группой крови. У них родился голубоглазый ребенок с 1 группой крови. Определите генотипы всех лиц, указанных в задаче.

Решение: Карий цвет глаз доминирует над голубым, поэтому rm A — карие глаза, rm a — голубые глаза. У ребенка голубые глаза, поэтому его отец и мать гетерозиготны по этому признаку. Третья группа крови может иметь генотип rm I^BI^B или rm I^Bi^0, первая — только rm i^0i^0. Поскольку у ребенка первая группа крови, следовательно, он получил ген rm i^0 и от отца, и от матери, поэтому у его отца генотип rm I^Bi^0.

Задача: Мужчина дальтоник, правша (его мать была левшой) женат на женщине с нормальным зрением (ее отец и мать были полностью здоровы), левше. Какие могут родиться дети у этой пары?

Решение: У человека лучшее владение правой рукой доминирует над леворукостью, поэтому rm A — правша, rm a — левша. Генотип мужчины rm Aa (т.к. он получил ген rm a от матери-левши), а женщины — rm aa.

Мужчина-дальтоник имеет генотип rm X^dY, а его жена — rm X^DX^D, т.к. ее родители были полностью здоровы.

к оглавлению ▴

Задачи для самостоятельного решения

  1. Определите число типов гамет у организма с генотипом rm AaBBCc.
  2. Определите число типов гамет у организма с генотипом rm AaBbX^dY.
  3. Определите число типов гамет у организма с генотипом rm aaBBI^Bi^0.
  4. Скрестили высокие растения с низкими растениями. В rm F_1 — все растения среднего размера. Какое будет rm F_2?
  5. Скрестили белого кролика с черным кроликом. В rm F_1 все кролики черные. Какое будет rm F_2?
  6. Скрестили двух кроликов с серой шерстью. В rm F_1 - 25% с черной шерстью, 50% — с серой и rm 25% с белой. Определите генотипы и объясните такое расщепление.
  7. Скрестили черного безрогого быка с белой рогатой коровой. В rm F_1 получили 25% черных безрогих, 25% черных рогатых, 25% белых рогатых и 25% белых безрогих. Объясните это расщепление, если черный цвет и отсутствие рогов — доминантные признаки.
  8. Скрестили дрозофил с красными глазами и нормальными крыльями с дрозофилами с белыми глазами и дефектными крыльями. В потомстве все мухи с красными глазами и дефектными крыльями. Какое будет потомство от скрещивания этих мух с обоими родителями?
  9. Голубоглазый брюнет женился на кареглазой блондинке. Какие могут родиться дети, если оба родителя гетерозиготны?
  10. Мужчина правша с положительным резус-фактором женился на женщине левше с отрицательным резусом. Какие могут родиться дети, если мужчина гетерозиготен только по второму признаку?
  11. У матери и у отца 3 группа крови (оба родителя гетерозиготны). Какая группа крови возможна у детей?
  12. У матери 1 группа крови, у ребенка — 3 группа. Какая группа крови невозможна для отца?
  13. У отца первая группа крови, у матери — вторая. Какова вероятность рождения ребенка с первой группой крови?
  14. Голубоглазая женщина с 3 группой крови (ее родители имели третью группу крови) вышла замуж за кареглазого мужчину со 2 группой крови (его отец имел голубые глаза и первую группу крови). Какие могут родиться дети?
  15. Мужчина-гемофилик, правша (его мать была левшой) женился на женщине левше с нормальной кровью (ее отец и мать были здоровы). Какие могут родиться дети от этого брака?
  16. Скрестили растения земляники с красными плодами и длинночерешковыми листьями с растениями земляники с белыми плодами и короткочерешковыми листьями. Какое может быть потомство, если красная окраска и короткочерешковые листья доминируют, при этом оба родительских растения гетерозиготны?
  17. Мужчина с карими глазами и 3 группой крови женился на женщине с карими глазами и 3 группой крови. У них родился голубоглазый ребенок с 1 группой крови. Определите генотипы всех лиц, указанных в задаче.
  18. Скрестили дыни с белыми овальными плодами с растениями, имевшими белые шаровидные плоды. В потомстве получены следующие растения: 3/8 с белыми овальными, 3/8 с белыми шаровидными, 1/8 с желтыми овальными и 1/8 с желтыми шаровидными плодами. Определите генотипы исходных растений и потомков, если у дыни белая окраска доминирует над желтой, овальная форма плода — над шаровидной.

к оглавлению ▴

Ответы

  1. 4 типа гамет.
  2. 8 типов гамет.
  3. 2 типа гамет.
  4. 1/4 высоких, 2/4 средних и 1/4 низких (неполное доминирование).
  5. 3/4 черных и 1/4 белых.
  6. rm AA — черные, rm aa — белые, rm Aa — серые. Неполное доминирование.
  7. Бык: rm AaBb, корова — rm aabb. Потомство: rm AaBb (черные безрогие), rm Aabb (черные рогатые), rm aaBb (белые рогатые), rm aabb (белые безрогие).
  8. rm A — красные глаза, rm a — белые глаза; rm B — дефектные крылья, rm b — нормальные. Исходные формы — rm AAbb и rm aaBB, потомство rm AaBb.
    Результаты скрещивания:
    а) rm AaBb times AAbb

    б) rm AaBb times aaBB

  9. rm A — карие глаза, rm a — голубые; rm B — темные волосы, rm b — светлые. Отец rm aaBb, мать — rm Aabb.
  10. rm A — правша, rm a — левша; rm B — положительный резус, rm b — отрицательный. Отец rm AABb, мать — rm aabb. Дети: rm 50%  AaBb (правша, положительный резус) и rm 50% Aabb (правша, отрицательный резус).
  11. Отец и мать — rm I^Bi^0. У детей возможна третья группа крови (вероятность рождения — rm 75%) или первая группа крови (вероятность рождения — 25%).
  12. Мать rm i^0i^0, ребенок rm I^Bi^0; от матери он получил ген rm i^0), а от отца — rm i^0. Для отца невозможны следующие группы крови: вторая rm I^AI^A, третья rm I^BI^B, первая rm i^0i^0, четвертая rm I^AI^B.
  13. Ребенок с первой группой крови может родиться только в том случае, если его мать гетерозиготна. В этом случае вероятность рождения составляет rm 50%.
  14. rm A — карие глаза, rm a — голубые. Женщина rm aaI^BI^B, мужчина rm AaI^Ai^0. Дети: rm AaI^AI^B (карие глаза, четвертая группа), rm AaI^Bi^0 (карие глаза, третья группа), rm aaI^AI^B (голубые глаза, четвертая группа), rm aaI^Bi^0 (голубые глаза, третья группа).
  15. rm A — правша, rm a — левша. Мужчина rm AaX^hY, женщина rm aaX^HX^H. Дети rm AaX^HY (здоровый мальчик, правша), rm AaX^HX^h (здоровая девочка, носительница, правша), rm aaX^HY (здоровый мальчик, левша), rm aaX^HX^h (здоровая девочка, носительница, левша).
  16. rm A — красные плоды, rm a — белые; rm B — короткочерешковые, rm b — длинночерешковые.
    Родители: rm Aabb и rm aaBb. Потомство: rm AaBb (красные плоды, короткочерешковые), rm Aabb (красные плоды, длинночерешковые), rm aaBb (белые плоды, короткочерешковые), rm aabb (белые плоды, длинночерешковые).
    Скрестили растения земляники с красными плодами и длинночерешковыми листьями с растениями земляники с белыми плодами и короткочерешковыми листьями. Какое может быть потомство, если красная окраска и короткочерешковые листья доминируют, при этом оба родительских растения гетерозиготны?
  17. rm A — карие глаза, rm a — голубые. Женщина rm AaI^BI^0, мужчина rm AaI^Bi^0. Ребенок: rm aaI^0I^0
  18. rm A — белая окраска, rm a — желтая; rm B — овальные плоды, rm b — круглые. Исходные растения: rm AaBb и rm Aabb. Потомство:
    rm A_Bb - 3/8 с белыми овальными плодами,
    rm A_bb - 3/8 с белыми шаровидными плодами,
    rm aaBb - 1/8 с желтыми овальными плодами,
    rm aabb - 1/8 с желтыми шаровидными плодами.

Если вы хотите разобрать большее количество примеров — записывайтесь на курсы подготовки к ЕГЭ по биологии онлайн

Благодарим за то, что пользуйтесь нашими публикациями.
Информация на странице «Задания по генетике на ЕГЭ по биологии. Задача С6.» подготовлена нашими авторами специально, чтобы помочь вам в освоении предмета и подготовке к экзаменам.
Чтобы успешно сдать необходимые и поступить в высшее учебное заведение или техникум нужно использовать все инструменты: учеба, контрольные, олимпиады, онлайн-лекции, видеоуроки, сборники заданий.
Также вы можете воспользоваться другими материалами из разделов нашего сайта.

Публикация обновлена:
09.03.2023

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Задачи на адиабатный процесс егэ
  • Задачи на адвокатский экзамен
  • Задачи метрология экзамен
  • Задачи магнитный поток егэ
  • Задачи логарифмические неравенства егэ